24.6. Построение упругой характеристики подвески
1. Выбирают и обосновывают собственные частоты колебаний подрессоренных масс (кузова автомобиля):
n = 0,8…1,3 Гц – для легковых автомобилей;
n = 1,0…1,4 Гц – для автобусов;
n = 1,3…1,9 Гц – для грузовых.
2. Подставляя Ω в формулу (30) находят статический прогиб:
(24.3)
3. По известным величинам статической нагрузки на колесо автомобиля GКcm и статического прогиба fcm находят положение исходной точки 0 характеристики.
Рис. 24.10. Построение исходной упругой характеристики подвески
Для упругого элемента с линейной характеристикой эту точку 0 соединяют с началом координат и получают исходную упругую характеристику подвески.
4. Зная условия эксплуатации автомобиля определяют динамические нагрузки на колесо GКД = GКcm · Кд (Кд – 1,75…2,5 для хороших дорог) и соответственно полный fпол и динамический fд ход колеса по выше приведенному графику.
Если найденное значение динамического хода fд конструктивно выполнить невозможно, его ограничивают, сохраняя ту же динамическую нагрузку GKД. Это достигается применением дополнительного упругого элемента (подрессорника, резинового буфера и т.д.), который включается в работу на участке характеристики за «преобладающим размахом колебаний АСР» (Рис. 24.11.). «Преобладающий размах колебаний АСР»- участок исходной упругой характеристики, на которой работает только основной упругий элемент подвески. Участок задается конструктором так, чтобы при движении по дорогам среднего качества 70% пробега автомобиля попадало в этот участок. Исследования показали, что на дорогах среднего качества «преобладающий размах вынужденных установившихся колебаний» сравнительно не высок и составляет 3…10 см.
Кроме того, если в подвеске не применяют амортизаторов (используют внутреннее трение в резине или межлистовое сухое трение ), участок отбоя не ограничивается. При использовании амортизаторов, чтобы не повредить его в конце хода отбоя, часто вводят второй дополнительный упругий элемент, ограничивающий ход отбоя.
В результате проделанных дополнений характеристика принимает прогрессивно-регрессивный вид (Рис. 24.11.).
Рис. 24.11. Окончательный вид упругой характеристики подвески
Далее, по упругой характеристике подвески производится расчет параметров основного и дополнительных упругих элементов. В зависимой подвеске ее прогиб совпадает с прогибом упругого элемента.
В том случае, если подвеска независимая, ее упругая характеристика пересчитывается для определения характеристики упругого элемента, поскольку он испытывает другие количественно нагрузки соответственно плечам в схеме его нагружения (Рис. 24.12.):
Рис. 24.12. Расчетная схема нагружения упругого элемента
независимой подвески на поперечных рычагах
§25 Рулевое управление
Рулевое управление служит для изменения направления движения автомобиля. Оно включает в себя:
рулевой механизм;
рулевой привод;
усилитель (если есть необходимость).
Рис. 25.1. Общая схема рулевого управления в сочетании с зависимой подвеской